علم سرامیک

معرفی

کارخانه کاشی جم به صورت سهامی خاص اداره می شود و به تولید کاشی کف لعاب دار می پردازد.

تاریخچه:

تاریخ تاسیس این کارخانه 30 بهمن 1363 می باشد که مراحل تاسیس تا شروع تولید را درجدول زیر مشاهده می کنید .

جدول1

تعداد پرسنل این کارخانه 355 نفر که 75 نفر انها ستادی و280 نفر پرسنل صف که در4 شیفت روزانه مشغول به فعالیت هستند.

سیستم تولیدی به صورت محصولی و سطح تکنولوژی این کارخانه به صورت مکانیزه است.

در حال حاضر ابعاد کاشی های تولیدی 40*40 و 20*20 و45*45 می باشد واین کارخانه در نظر دارد که در اینده کاشی های با ابعاد 25*25 و50 *50 و60*60 و 60*30 را تولید نماید. کارخانه برای تولید این کاشی ها دراینده نیاز به تغییر شرایط و خرید تعدادی دستگاه دارد.

کاشی کف از دو قسمت بدنه ولعاب تشکیل می شود.

عملکرد تولید کارخانه در گذشته به صورت تک محصولی بوده و میزان فروش از سال85 تا پایان سال 89 (1300000m² به 1800000m² ) رسیده است.

فضای انبار فعلی 2000m² و فضای تولیدی 20000m² است.

میزان فروش سال های گذشته وبراورد فروش 5 سال اینده:

جدول 2

نمودار سازمانی

شکل 1

طرح استقرار فعلی کارخانه

باغ مهمانسرا

سنگ شکن

باکسفیدر تاسیسات

بالمیل ها سیلوی خاک

انبار

کوره

پرس ها

درایر غذاخوری

اداری

واگن

نگهبانی

بسته بندی

شکل 2

جدول 4

براساس اعلام اتحادیه صنف کاشی و سرامیک ایران و تائید موسسه آمار وضعیت تولید داخلی ، واردات و صادزات در سال 89:

جدول5

با توجه به ارقام فوق راه اندازی واحد های جدید کاشی یا سرامیک به هیچ عنوان توجیه ندارد.

برنامه تولید در این صنعت تنها به صورت کوتاه مدت وبراساس سفارش ونیاز بازا صورت می گیرد

*مشخصات فنی در پیوست ارائه شده است .

جدول 6

OPC انبار سنگ شکن

سنگ شکن

انبار باکسفیدر

باکسفیدر

آسیاب تر

QC

حوضچه های زیرزمینی

اسپری درایر

QC

دپوی اسپری درایر

پرسینگ

QC

خشک کن

کابین اب

انگوب ولعاب

QC

چاپ

QC

انگوب زیر

بارگیری در واگن

پخت

QC

بسته بندی

QC

انبار محصول نهایی

شکل 3

براورد میزان خرابی وضایعات هر عملیات:

درکارخانه کاشی جم میزان خرابی و ضایعات بسیار کم است به طوری که صریحا می توان بیان کرد که ضایعات تعدادی از دستگاه ها 0 درصد براورد می شود، از جمله دستگاه های سنگ شکن ،باکسفیدر، اسپری درایر، بسته بندی...

محاسبه ضایعات دستگاها :

با داشتن میزان قطعات ورودی و خروجی می توان درصد ضایعات را برای یک دستگاه محاسبه کرد.

*روش محاسبه میزان خرابی و ضایعات در پیوست امده است .

براورد مواد اولیه مورد نیاز سالانه در تولید محصول انتخابی:

چون برنامه ریزی تولید دراین صنعت تنها به صورت کوتاه مدت وبراساس سفارش ونیاز بازار صورت می گیرد با داشتن میزان تقاضای سالیانه ودرصد ضایعات براورد شده وفرمول بدنه می توان مواد اولیه مورد نیاز کارخانه را به صورت سالیانه حساب کرد.

فرمول بدنه در هر مترمربع به صورت زیر برآورد شده است:

55% Feldespat + 35% kaoulan + 10% Bentonit

میزان تقاضای روزانهm² : 8000

میزان تقاضای سالانه :8000*350 = 2800000 m²

هر متر مربع کاشی حدودا : 7kg

درصد ضایعات سالانه برآورد شده :

درصد ضایعات رنگ + درصد ضایعات لعاب = 5% + 1% = 1.5%

(1.5% کل محصولات سالانه)

میزان تقاضای سالانه تقریبا: 20580 ton می باشد که براساس فرمول بدنه کاشی خام و میزان رنگ و لعاب مقدار مواد اولیه از هر مقدار را سفارش می دهیم

2800000 * 7 =19600000 kg = 19600 ton

19600 + (19600 * 0.05) = 20580 ton

جدول 9

برای محاسبه برآورد میزان ماشین آلات به زمان تولید و ساعات کار و راندمان و... نیاز است.

*طریقه محاسبه میزان ماشین آلات مورد نیاز در پیوست ارائه شده است.

برآورد نیروی انسانی صف و ستاد:

تعداد کل نیروی انسانی درون کارخانه 355 نفر میباشند که از این 355 نفر 75 نفر کارمند ستادی و 280 نفر پرسنل شیفتی (در چهار شیفت) هستند.

نیروی انسانی که در قسمت ستاد مشغول به فعالیت هستند به شرح زیر میباشد:

• انتظامات درهرنوبت کاری صبح 4 نفر ودر نوبت کاری عصر و شب 3نفر

• قسمت اداری 4 نفر

• واحد حسابداری 2 نفر

• نت در هر نوبت کاری 10 نفر

• آزمایشگاه 1 نفر

•10 نفر نیروی کنترل کیفیت : 8 نفر به صورت شیفتی 2 تایی

2 نفر هفتگی تعویض شیفت دارند

• 8 نفر در قسمت رستوران

• 15 نفر در قسمت خدمات

• مدیر تولید 1 نفر

• مدیر فنی 1 نفر

• مدیر انبار محصول 1 نفر

• مدیر کارخانه 1 نفر

• مدیر کیفیت 1 نفر

• مدیر برنامه ریزی 1 نفر

(همگی مدیران در اتاق مربوط به مدیران تولید مشغول هستند.)

افرادی که قسمت ستاد مشغول به فعالیت هستند:

سرپرست بسته بندی و مدیریت گروه و سرپرست خط لعاب و سرپرست تولید پرس و سرپرست تولید بدنه و پرسنل کار گاه برق و کارگاه فنی و کارگاه پرس و موتوری و .......

نمودار تقدم وتاخر

سنگ شکن     

اعمال انگوب

باکسفیدر(تهیه فرمول)

لعاب

اسیاب تر(بالمیل ها)

توقف از حوضچه چاپ

تهیه فرمول(اسپری درایر) انگوب زیر

توقف درسیلوی خاک

توقف درخطوط

پخت

شکل دهی(پرسینگ)

بسته بندی ودرجه بندی

خشک شدن (درایر)

نمودارمحصول نهایی

تعداد سکوهای مورد نیاز برای ارسال و دریافت:

میزان سفارش سالیانه کارخانه 50004 تن میباشد.

مواد اولیه = فلدسپات + بنتونیت + کائولن + لعاب + رنگ

15000 + 5000 + 10000 + 20000 + 3.950 = 50004ton

که این مقدار مواد توسط 2500 کامیون با ظرفیت تقریبا 20 تن طی یک ماه به کارخانه تحویل داده می شود . زمان تخلیه هر کامیون حدود دو ساعت است .

تعداد کامیون در روز : 2500 / 30 = 73

تعداد کامیون قابل تخلیه در روز:(18 * 350 ) / 30 = 1080 / 30 = 36

تعداد سکوهای دریافت:

83 / 36 = 2.3 ≈ 3

ارسال

ارسال مواد به صورت روزانه انجام میپذیرد .

به طوریکه روزانه 8-7 کامیون با ظرفیت 1000m² به مدت 5 ساعت به بارگیری مواد می پردازد.

: 8تعداد کامیون

: 1080 / (5*60) = 3.6 ≈ 4تعداد کامیون قابل بارگیری در روز

8 / 4 = 2 : تعداد سکو

فضای مورد نیاز قسمت های ارسال و دریافت:

فضای مورد نیاز قسمت ارسال بنابر برآورد سکوهای بدست آمده به صورت زیر محاسبه می شود:

محوطه مانور کامیون دایره ای به شعاع 7 m است.

    m²      : 2*154 = 308 مساحت محوطه مانور

m² 2 * 6 * 10 =120: مساحت سکو ها

120 + 308 = 428m²

فضای دریافت :

محوطه دریافت یک فضای کاملا باز است که محوطه سنگ شکن هم عضو آن است. و فضای سنگ شکن حدود m² 5000 است.

محوطه مانور کامیون دایره ای به شعاع 7 m می باشد.

3*6*10= 180= مساحت سکو

3*154 = 462: مساحت محوطه مانور

642m² : مساحت کل

فضای مورد نیاز انبارهای مواد اولیه و محصول نهایی و سایر انبارها

فضای مورد نیاز انبار محصول نهایی :

کاشی های تولید در پالت هایی به ابعاد 1.5 *1.5* 1.5 بسته بندی می شوند و به انبار محصول نهایی انتقال می یابند.

تولید روزانه کارخانه 8000m² می باشد که هر چهار پالت در شش ردیف 15 تایی قرار می گیرند و بین هر ردیف برای گردش لیفتراک دایره ای به شعاع 2.5 m فاصله وجود دارد.

: 1.5*1.5= 2.25m²مساحت کف پالت

6*15*2.25 = 202.5m²

5*π (2.5)² = 98.125m²

202.5 + 98.125 =300.625m²

مساحت کل فضای انبار محصول نهاییm² 300.62 می باشد.

علاوه بر انبار مسقف از محوطه باز نیز برای انبار محصول استفاده می شود.

انبار نت :

انبار نت یک فضای مسقف برای نگهداری روغن shell و گریس آلوانیا R3 و پک قالب های پرس و سیلندر های چاپ و تعمیرات می باشد .که مساحتی در حدودm² 100 است.

انبار مواد اولیه :

حداکثر میزان انبارش مواد اولیه (فلدسپات و بنتونیت و....) : 18501ton است که در هر متر مکعب حدود 15 تن می توانیم انبارش داشته باشیم:

18501 / 15 = 1233.4 m²

فضای مورد نیاز قسمت های ادار ی و پشتیبان تولید

اتاق مدیران تک نفره: 24–30m²

مدیر تولید: 1*24–30m²

مدیر فنی: 1*24–30m²

مدیرانبار: 1*24–30m²

مدیرکارخانه: 1*24–30m²

مدیرکیفیت: 1*24–30m²

مدیر برنامه ریزی: 1*24–30m²

فضای نیروی QC:

در این بخش 10 نفر مشغول به کار هستند که 8 نفربه صورت شیفت های دو نفری و2 نفر هفتگی تعویض می شوند.

نگهداری وتعمیرات 10*8–10=80–100m²

کنترل کیفیت 3*8–10=24–30m²

اتاق چند نفره کارمندی:

به ازای هر کارمند 8–10m²

فضای بخش اداری 4*8–10=32–40m²

فضای بخش حسابداری 2*8–10=16–20m²

بررسی سیستم های حمل و نقل مورد نیاز

سیستم های حمل و نقل مورد نیاز دو نوع داخلی و خارجی هستند.

سیستم های حمل و نقل داخلی شامل لیفتراک و تسمه نقاله و لودر و سیستم های حمل و نقل خارجی تنها کامیون است.

داخلی:

تسمه نقاله:

- هنگامی که مواد می توانند به صورت پیوسته حمل شوند.

- سرعت واحدهای بار و مسیر جریان مواد تغییر ناچیزی دارد.

- اگر دو مسیر به صورت متنافر از روی یکدیگر عبور کنند یکی از

این دو مسیر می تواند توسط تسمه نقاله صورت پذیرد.

در این صنعت به تعداد بسیار از تسمه نقاله استفاده می شود زیرا واحد بار متحدالشکل (تک محصولی) است.

لیفتراک:

لیفتراک های مورد استفاده از نوع لیفتراک تعادلی استزیرا حمل و نقل بیشتر در محوطه های باز انجام می گیرد و دیگر به راهروهایعریض (که عیب عمده این وسیله است) نیازی نیست.

چرخ های دستی:

جابجایی محصول نهایی بعد از بسته بندی در پالت ها تا انتقال به انبار محصول نهایی از این وسیله استفاده می شود.

لودر:

مورد استفاده برای جابجایی مواد اولیه در داخل کارخانه

در ضمن واحد حمل و نقل مواد اولیه تناژ و واحد حمل ونقل مواد نهایی (کاشی) به صورت بسته بندی های پالت می باشد.

همانطور که مشاهده کردیم در خط تولید از جرثقیل استفاده نمی شود زیرا بیشترین کاربرد استفاده جرثقیل برای انتقالهای غیر پیوسته و انتقال مواد با ابعاد و اوزان متفاوت است و این نشان دهنده استاندارد بودن حمل و نقل در کارخانه است .

می دانیم که هرچه بیشتر انتقال و حرکت مواد در یک سیستم مستقیم توسط وسایل مکانیکی صورت گیرد مواد به صورت پیوسته هماهنگ و در حداکثر سرعت منتقل می شوند که در سیستم حمل و نقل این کارخانه نیز از تسمه نقاله بسیار استفاده شده است .

و همچنین در خطوط دریافت تا حد امکان سعی شده بود که مواد مستقیما به قسمت انجام عملیات برده و بر روی آنها کار انجام شود.

تعداد حمل در یک فاصله زمانی از روی نمودار حمل و نقل

بر اساس نمودار برنامه ریزی حمل و نقل از شروع عملیات (دپوی سنگ) تا مرحله آخر(انبار محصول) که حدود یک ساعت زمان می برد 13 مرحله حمل ونقل داریم. در یک فاصله زمانی 11 دقیقه ای که بعد از خروج قطعه از دستگاه پرس تا پایان عملیات است 6 مرحله حمل ونقل وجود دارد.

نمودار از- به حمل و نقل

جدول 16

جدول از به برای روابط کمی وتولید کارگاهی استفاده می شود.

در تولید محصولی خروجی هر دستگاه به عنوان ورودی برای دستگاه بعدی مورد استفاده قرار می گیرد که جدول از به برای تولید محصول کاشی به شکل جدول 16 در می اید.

روش مارپیچی:

این روش براساس الگوی جریان مواد (از به) استقرار را تعیین می کند یعنی اینکه ابتدا یک شمای کلی از جریان مواد بدست می آورد و بر اساس آن دپارتمان چیده می شود . ورودی این روش مساحت دپارتمان و نمودار از به جریان می باشد.

روش خط مستقیم

جدول مساحت دپارتمان ها:

جدول از به جریان مواد

هدف از روش خط مستقیم حداقل نمودن مسافت بین بخش ها بر اساس کوتاه ترین مسیر بین دو نقطه بر روی خط مستقیم است که در این روش شکل های متفاوتی ممکن است به وجود آید اما لازمه ی آن عدم جریان برگشتی بین دو نقطه می باشد.

اطلاعات مورد نیاز

1)مساحت مورد نیاز بخش ها

2)اطلاعات در مورد روند مسیر ساخت

چون تولید صنعت کاشی به صورت محصولی می باشد استقرار کاملا به صورت پشت سر هم می باشد زیرا تمامی بخش ها کنار هم قرار می گیرند

فضای مورد نیاز قسمت های غیر تولیدی

● سالن غذا خوری:3نوبت نیم ساعته

ظرفیت : 3ردیف 5 میز هرمیز 4صندلی

به ازای هر نفر1–1.2m²

● فضای پارکینگ:

به ازای هرماشین 25–30m² 15*25–30=375–450m²

● رختکن :

به ازای هر نفر 1–1.2m² 200*1–1.2m² =200 m²

● سرویس بهداشتی :

به ازای هر نفر 1–1.2m² 1–1.2m² =100 m² 100*

● نگهبانی:

به ازای هر نفر 8–10 m² 4*8–10=32–40m²

● نمازخانه:

در این مجموعه 10 m²

● درمانگاه :

دراین مجموعه 20 m²

نمودار سازمانی تعداد نیروی انسانی ستادی

پیوست

برآورد میزان ماشین آلات

n=Tn . Pn / Hn Un

n : تعداد ماشین آلات مورد نیاز

Tn : مدت زمان لازم برای انجام عمل n ام بر حسب دقیقه

Pn : کل ساعاتی که ماشین برای ساخت قطعه N ام در سال در دسترس است

Un : ضریب استفاده از ماشین (که در حل برابر 85% قرار دادیم)

= 0.1 * 300 * 350 / 350 *18 *85% = 1.9 ~ 2 سنگ شکن

= 0.1 * 300 * 350 / 5355 = 1.9 ~ 2باکسفیدر

= 0.25 * 110526.31 / 5355 = 5.15 ~ 5بالمیل

= 0.16 * 105000 / 5355 = 3.26 ~3اسپری درایر

= 45 * 106060.60 / 5355 = 891.26 ~ 891پرس و درایر

= 0.1 * 109375 / 5355 = 2.4 ~ 2خطوط لعاب

= 10 * 105000 / 5355 = 196.08 ~ 196واگن

= 0.1 * 107692.3 / 5355 = 2.1 ~2کوره

= 0.083 * 105000 / 5355 = 1.63 ~2بسته بندی

در مواردی که ماشین درصد ضایعات دارد Pn را به شکل زیر محاسبه کردیم:

درصد ضایعات-1 / تعداد قطعه مورد نیاز Pn =

برآورد میزان خرابی و ضایعات

pn

Xi+1     xi

Xi =Xi+1 / (1- Pn)

(1- Pn) = Xi+1 / Xi

برآورد نیروی صف و ستاد

تعیین روابط کمی بین انسان و ماشین در حالت سرویس همزمان

N = L+ M / L + W

N: تعداد ماشین تخصیص یافته به اپراتور

L: کل زمان کار اپراتور روی ماشین

M: زمان عملیات ماشین

W: زمان قدم زدن اپراتور از یک ماشین به ماشین دیگر